Nano-estructuración ultrasónico utia'al u producir metales porosos

Sonochemistry Leti' jump'éel nu'ukula' jach xoknáalo'obo' yo'osal le ingeniería yéetel le funcionalización nano materiales. Ti' le metalurgia, le irradiación ultrasónica promueve formación metales porosos. Le múuch' investigación tumen Dr Daria Andreeva desarrollado jump'éel procedimiento xoknáalo'obo' yéetel u tojol-eficiente asistida tumen ultrasonido, utia'al producir metales mesoporosos.

Metales porosos atraen k'ana'an ju'uno'ob ka'anal u ya'ab k'oja'ano'ob k'ab tecnológicas debido a u yáantajo'ob bix u resistencia le corrosión, resistencia kanáanil yéetel le Buka'aj u ba'al u soportar temperaturas extremadamente altas. Táan a propiedades basan ti' le meyajo'ob nanoestructuradas yéetel poros p'íiske'ex chéen jump'éel pocos nanómetros metros. Materiales mesoporosos caracterizan tumen le pose tamaños ichil 2 ka 50 nm, mientras u microporoso xooko'obo' yaan ti' jump'éel Buka'aj poro inferior u 2nm. Jump'éel nu'ukulil investigación internacional ichilo'obe' tumen Dr Daria Andreeva ti' le Universidad u Bayreuth (Departamento química a II) ts'o'ok desarrollado belal jump'éel procedimiento ultrasonido ka'anal resistencia yéetel u tojol-eficiente yo'osal le diseño yéetel le producción tales ka'ansaj metálicas .

Ti' le tuukula', ku xokaj le metales ti' jump'éel solución acuosa u tal bix ken a u le cavidades pocos nanómetros evolucionan, tu precisamente definido brechas. Utia'al a ka'ansaj tu p'iss bey, ts'o'ok yaan jump'éel amplio espectro aplicaciones innovadoras, incluyendo le iik'o', limpieza ti', almacenamiento ti' energía wa ma'alo'obtal ts'aak. Especialmente prometedor jach u búukinta'al metales porosos ti' nanocompuestos. Lela' túumben xook materiales compuestos, le chup jump'éel ba'ax matriz jach fina yéetel partículas ku varían tu Buka'aj tak 20 nanómetros.

Le UIP1000hd jach jump'éel dispositivo ultrasónico potente, ba'ax ku meyajtiko'ob utia'al ingeniería materiales, uchik u péeksa'al u le estructuración yéetel partículas ti' le nano. (Click utia'al agrandar!).

Tumen Dr D. Andreeva ku ye'esik le procedimiento u sonicación le partículas sólidas ti' jump'éel suspensión acuosa yo'osal u búukinta'al ti' le UIP1000hd ultrasonicador (20 kHz, 1000W). Oochel tumen Ch'el. Wißler

Le túumben láaka meyajtiko'ob jump'éel tuukula' formación u burbujas generadas yo'osal ultrasonidos, u denomina cavitación ti' física (derivado ti' le lat. “wook cavo” = “joomo' u”). Ti' marinera, le tuukula' ku teme debido a le nuxi' loob ti' u causar turbinas yéetel hélices le nave. Utia'al u velocidades u rotación jach ka'anal, vapor forma burbujas yáanal le ja'o'. Ka' jump'éel período corto debajo u extremadamente u ka'anal presión le burbujas colapsan interiormente, bey u deformar le meyajo'ob metálicas. Le tuukula' u cavitación Bey xan u páajtal generar usando ultrasonido. Le ultrasonido ku religioso ondas compresionales yéetel frecuencias por encima de le rango audible (20 kHz) yéetel genera burbujas u vacío ti' le ja' yéetel soluciones acuosas. Temperaturas ya'ab miles u grados centígrados yéetel presiones u extremadamente altas tak 1000 bar ocurren ken a burbujas implosionan.

Le dispositivo ultrasónico UIP1000hd u ts'o'ok utilizado utia'al u nanoestructuración metales ma'alob porosos. (Click utia'al agrandar!).

Presentación esquemática ti' le táanil le cavitación acústica yóok'ol le uchik u péeksa'al u partículas le metal.
Oochel tumen tumen Dr D. Andreeva

Le esquema anterior ye'esik le táanil le cavitación acústica yóok'ol le uchik u péeksa'al u partículas le metal. Metales yéetel t'okik ch'aaj fusión (MP) bey zinc (Zn) ku oxidados completamente; metales yéetel jump'éel ka'anal ch'aaj fusión bey le níquel (mix) yéetel titanio (ta) exhiben uchik u péeksa'al superficial yáanal sonicación. Aluminio (ti' le) yéetel magnesio (Mg) táakpajalo'ob ka'ansaj mesoporosos. Metales u Nobel le resistentes ti' le radiación ultrasonido debido a u estabilidad xu'ullsa'al le oxidación. Ku especifican le ti'its fusión le metales ti' grados Kelvin (k'uj).

Jump'éel kanik preciso ti' le tuukula' je'el u páajtal u conducir ti' jump'éel objetivo nanoestructuración metales suspendidos ti' jump'éel solución acuosa - dada ciertas yáantajo'ob meyajtbilo' yéetel químicas ti' le metales. Utia'al u metales reaccionan jach diferentemente ka u expone u tal sonicación bey tumen Dr Daria Andreeva yéetel u colegas ti' Golm ti', Berlín ka Minsk ts'o'ok u demostrado. Ti' le metales yéetel ka'anal reactividad bey zinc, aluminio yéetel magnesio, jump'éel matriz ba'ax ku forma gradualmente, estabilizada tumen juntúul capa óxido. Le ba'ala' resulta ti' metales porosos ku páajtal je'ebix u procesados ti' materiales compuestos. Metales nobles bey táak'iin, platino, plata yéetel paladio Ba'ale' u comportan diferentemente. Debido a u tendencia oxidación yáanal, ku resisten u Ts'a'akal ultrasonido ka conservan u propiedades ka iniciales ka'ansaj.

Tuméen sonicación, ku páajtal formar jump'éel capa polielectrolito protege xu'ullsa'al le corrosión. (Click utia'al agrandar!).

Protección ultrasónica u aleaciones aluminio xu'ullsa'al le corrosión. [© Skorb et el. 2011]

Le oochelo' u ka'anal ye'esik u le ultrasonido xan u utilizar u yo'osal protección u aleaciones aluminio xu'ullsa'al le corrosión. Ti' le izquierda: le oochelo' jump'éel aleación aluminio ti' jump'éel solución ma'alob corrosiva, ti' a yáanal jump'éel wíimbala' electomicroscopic le superficie, le ku - tumen sonicación - u ts'o'ok formado jump'éel capa polyelectolyte. Le capa ku jump'éel protección xu'ullsa'al le corrosión ichil 21 k'iin. Ti' le derecha: le ti' jump'éelili' kuchil-aleación aluminio xma' yantalto'on sido expuestos ti' le sonicación. Le superficie u jaatsatako'ob corroída.

U jaajile' ti' u jejeláas metales reaccionan u maneras dramáticamente jejeláas u sonicación je'el u páajtal u explotado ti' le innovaciones ti' ciencia materiales. Aleaciones u páajtal sutk'esiko'ob ti' tal bix ken nanocompuestos ku partículas le materiales asab estables táan contenidas ti' jump'éel matriz porosa ti' le bey estable u metal. Bey jach Nuuktak meyajo'ob ku muk'yajo'ob yo'osal ti' teech jump'éel kúuchil jach limitado, ku Cha' le nanocompuestos utia'al biilankiltej bey catalizadores. Efecto u reacciones químicas particularmente rápidas yéetel eficientes.

Junto yéetel le tumen Dr Daria Andreeva, le investigadores Prof. tumen Dr Andreas Fery, tumen Dr Nicolas Pazos-Perez yéetel Jana Schäferhans, bey xan ti' le Departamento química a II, contribuyeron ya'ala'al máaxo'ob máano'ob investigación. Yéetel u colegas ti' le Instituto Max Planck ti' coloides yéetel Interfaces ti' Golm, le Berlín ku Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie GmbH yéetel le Universidad Salud u Bielorrusia ti' Minsk, u publicaron u ichil ya'ala'al máaxo'ob máano'ob ti' internet ichil ti' le Sáansamal “Nanoescala”.

Hielscher's ultrasonicator UIP1000hd was successfully used for the formation of mesoporous metals. (Click to enlarge!)

Procesador ultrasónico UIP1000hd u Nano-estructuración u metales

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T'aan yéetel to'on yóok'ol u kajtalo'ob ichil u procesamiento. Recomendamos le parámetros configuración yéetel u le tuukula' asab adecuados utia'al u tsol.





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K'a'ana'an:

  • Skorb ti', Ekaterina V.; Fix ti', Dimitri; Shchukin, Dmitry G.; Möhwald ti', Helmuth; SVIRIDOV ti', Dmitry V.; Mousa ti', Rami; Wanderka ti', Nelia; Schäferhans ti', Jana; Pazos Pérez, Nicolás; Fery ti', Andreas; Andreeva, Daria V. (2011): Formación u aceleración esponjas metálicas. Nanoescala – Táan jok'ol táanil yáax 3 leti' 3, 2011. 985-993.
  • Wißler, Christian (2011): nanoestructuración ma'alob precisa yo'osal ecografía: túumben procedimiento utia'al u producir metales porosos. Blick tu die Forschung. Bayreuth u Mitteilungen der Universität 05, 2011.

Utia'al a wojeltik científica, Béet Búukint u ti' máax ku: tumen Dr Daria Andreeva, Departamento química física II Universidad Bayreuth, 95440 Bayreuth, Alemania – nu'ukul t'aan: + 49 (0) 921 leti' 55-2750
Correo electrónico: daria.andreeva@uni-bayreuth.de



Hechos u tojol le su'utalil K'ajóolt

Homogeneizadores ultrasonidos tejido refieren tu menudo bey sonicador ti' sonda, sonic lyser, disruptor ti' ultrasonido, molino ultrasónico, sono-ruptor, sonifier, sonic dismembrator, disruptor t'aan, dispersores ultrasónicos wa disolvente. Le resultado jejeláas términos le ya'la'alo' aplicaciones ku páajtal beetik u tumen sonicación.